Факторы гемопоэза

Образование клеток крови регулируется гемопоэтическими факторам роста; влияют на эти процессы фолиевая кислота и витамин В12; дифференцировку клеток контролируют факторы транскрипции.

Гемопоэтические факторы роста к ним относятся фактор стволовых клеток, колониестимулирующие факторы, эритропоэтин, тромбопоэтин, тимозин – оказывают влияние на ранние стадии гемопоэза, определяя направление их дифференцировки.

Интерлейкины – в основном оказывают влияние на относительно дифференцированные клетки, определяя их активность, пролиферативную способность.

Фактор стволовых клеток в ходе эмбрионального гемопоэза способствует выживанию, пролиферации и миграции потомков стволовых клеток.

Колониестимулирующий фактор гранулоцитов и макрофагов

(ГМ-КСФ или CM-СSF). Вырабатываются разными клетками мезенхимного происхождения, продуцируются также моноцитами, Т-лимфоцитами, фибробластами и клетками эндотелия. Влияет на ранние стадии гемопоэза, стимулируя пролиферацию всех классов ранних клеток предшественниц гранулоцитов и макрофагов.

Колониестимулирующий фактор гранулоцитов (Г-КСФ или G-CSF). Синтезируют макрофаги и фибробласты. Влияет на полипотентную клетку предшественницу нейтрофилов и базофилов, стимулируя ее дифференцировку в унипотентные клетки нейтрофилов и базофилов.

Колониостимулирующий фактор макрофагов (М-КСФ илиМ-СSF). Вырабатывают макрофаги и фибробласты. Стимулирует полипотентную клетку-предшественницу гранулоцитов и моноцитов; унипотентный предшественник моноцитов к дифференцировке в моноциты и макрофаги. Оказывает противоопулолевое действие.

Эритропоэтин. Синтезируется в почках, легких (в антенатальном периоде в печени). Интенсивность синтеза зависит от парциального давления кислорода в этих органах. Регулирует эритропоэз, стимулируя пролиферацию и дифференцировку унипотентных предшественников эритроцитов.

Тромбопоэтин синтезируется в основном в печени. Фактор пролиферации предшественников мегакариоцитов их созревание и увеличен количества.

Интерлейкин-3. Вырабатывается Т-лимфоцитами и клетками стромы костного мозга. Оказывает влияние на СКК и полипотентную клетку-предшественницу миелопоэза, стимулируя формирование эритроцитов, гранулоцитов, моноцитов, тромбоцитов.

Интерлейкин-5. Синтезируют Т-лимфоциты.

Стимулирует образование эозинофилов.

Интерлейкин-7. Синтезируется клетками стромы красного костного мозга. Способствует образованию Т- и В-лимфоцитов , воздействуя на их клетки предшественницы.

Факторы транскрипции являются регуляторами дифференцировки кроветворных клеток

SCL - фактор транскрипции в стволовых клетках, предшественниц эритроцитов и мегакариоцитов.

NF-E2 эритроидный фактор транкрипции, активирует транскрипцию альфа- и бета-глобинов, ферментов синтеза гемма.

Факторы транскрипции GАТА (внутриядерный регулятор транскрипции) ДНК-связывающие белки. Контролируют экспрессию генов и дифференцировку различных типов клеток.

GАТА1 поддерживает нормальный эмбриональный и постнатальный гемопоэз. Экспрессируется в эритроидных клетках, тучных клетках, мегакариоцитах.

Всасыванию железа в кишечнике способствует аскорбиновая кислота, превращая Fe3+ в Fe2+, который сохраняет вит. В12 и ФОЛЕВАЯ КИСЛОТА (ФОЛАТЫ). Принимают участие в синтезе глобина.

Ингибиторы гемопоэза: кейлоны – вырабатываются зрелыми клетками крови (по принципу отричательной обратной связи).

ЦИТОФИЗИОЛОГИЯ ОТДЕЛЬНЫХ РОСТКОВ ГЕМОПОЭЗА.

Эритропоэз. Протекает по схеме: СКК-ПСК (КОЕ-ГЭММ)-БОЕ-Э-КОЕ-Э-проэритробласт-базофильный эритробласт-ретикулоцит-эритроцит.

БОЕ-Э - бурстобразующая единица эритроцитов. Название происходит от английского слова burst(барст) – взрыв. Эти клетки способны взрывообразно (быстро с образованием большого количества потомков) делиться и формировать колонии клеток эритроцитарного ряда численностью в несколько сотен. БОЕ-Э не чувствительны к действию эритропоэтина, но высоко чувствительны к ИЛ-3. По мере дифференцировки БОЕ-Э превращаются в КОЕ-Э, отличающиеся от своих предшественников низкой пролиферативной активностью и высокой чувствительностью к эритропоэтину. Из КОЕ-Э образуются проэритробласты – крупные клетки с большим ядром и слегка базофильной цитоплазмой. Они делятся и превращаются в базофильные эритробласты (проэритроцит, пронормоцит). В этих клетках много рибосом, что обуславливает базофилию цитоплазмы. Они делятся и одновременно дифференцируются, накапливая в цитоплазме гемоглобин, который дает оксифилию (имеют грязно серый цвет цитоплазмы) – полихроматофильный эритробласт. Клетки способны к делению, дальнейшей дифференцировке и накоплению гемоглобина. Постепенно оксифилия (вызванная гемоглобином) начинает преобладать - оксифильный эритробласт. Затем клетки теряют ядро и превращаются в ретикулоциты.

Необходимый для синтеза гемма гемоглобин эритробласты получают либо непосредственно из крови, либо из цитоплазмы особых макрофагов – клеток кормилок, составляющих центр эритробластического островка. Второй механизм получения железа более эффективен.

Таким образом, при эритропоэзе дифференцировка сводится к следующему:

• уменьшение размеров клеток;

• биосинтезу и накоплению гемоглобина, что ведет к изменению тинкториальных свойств цитоплазмы: от базофилии к оксифилии через хроматофилию;

• уплотнению ядра и последующей его элиминации;

• снижению, а затем потере митотической активности;

• сначала развитию, а затем редуцированию и исчезновению всех органелл.